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Die
Erfindung gehört
zu der Technik des Transportes der Flüssigkeiten oder der Gase mit
Hilfe der Hauptrohrleitungen.
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Es
ist das Staurohr des großen
Durchmessers bekannt und wird vorzugsweise bei dem Bau der Hauptleitungsrohrleitungen
verwendet.
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Das
Staurohr einschließt
den Mantel aus den Stahlblättern
mit dem Schweißen
der anstoßenden Kanten
dieser Blätter
(siehe: J. Eube, F. Haustein, R. Kästner, F. Leuner, G. Vocke-
Stahl Tabellenbuch für Auswahl
und Anmeldung 3. Auflage Stand der abgedruckten Normen: Februar
1999 Herausgeber: DIN Deutsches Institut für Normung e. V. Beuth Verlag GmbH
* Berlin * Wein * Zürich
Verlag Stahleisen GmbH, Düsseldorf,
S. 768, Tabelle 3. Maße
und längenbezogene
Massen der geschweißten
Stahlrohre und Nenndrücke
der Rohrleitungen. Siehe auch: die Kopie des Werbeprospekts der
türkischen
Firma UMRAN STEEL PIPE, INC.). Der Mangel des gegebenen Analogons
besteht im Folgenden.
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Immer
haben das Metall der geschweißten Naht
in den geschweißten
Konstruktionen und die Bereichen der Konstruktion, die nebenan mit
Naht liegen, die herabgesetzten mechanischen Eigenschaften. In der
bekannten Konstruktion des Rohres hat die Naht die Doppelfunktion.
Er vereint die Funktionen der Dichte und der Haltbarkeit und dank
der Schweißensmängel ist
die Naht der Hauptfaktor, der die Auswahl des zugelassenen Arbeitsdrucks
in der Rohrleitung beeinflusst.
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Deshalb
muss man die Belastungen an den Nähten mittels der Beschränkung des
Arbeitsdrucks in dem Rohr oder mittels der Beschränkung der
Größe seines
Durchmessers begrenzen, aber das begrenzt den Durchsatz der Rohrleitung.
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(Die
Belastung auf die Konstruktion des Rohres ist bei dem identischen
Druck mehr, wenn der Durchmesser des Rohres mehr ist.)
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Die
modernen Methoden der Wärmebehandlung
der Rohre nach dem Schweißen
schwächen, aber
schließen
den Mangeleinfluss des Schweißens nicht
aus.
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Die
Zuverlässigkeit
und die Qualität
der Rohre der bekannten Konstruktion ist desto weniger, je mehr
diese Rohre Schweißensnähte mit
Doppelfunktionen haben.
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Es
ist nicht zufällig,
dass die Rohre mit einer geraden Naht bei den übrigen gleichen Bedingungen bevorzugter
sind, trotz des bedeutend großen
Arbeitsaufwandes und des Werts der Herstellung bei dem Vergleich
mit den Rohre mit zwei geraden Nähte oder
mit den Rohre mit der Naht, die die Form der Spirale hat.
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Noch
ein Fehler dieses Analogstaurohrs ist die Formierung der tragenden
Konstruktion des Rohres aus den Stahlblätter, die sehr große Breite
haben und deshalb teueren sind.
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Dieser
Fehler ist die Folgerung der erwähnten
Mängel
des Schweißen
und deshalb der Bestrebung zur Verkleinerung der Länge und
der Anzahl der Nähte
mit Doppelfunktionen.
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Die
Aufgabe der Erfindung ist die gewisse Erhöhung der Zuverlässigkeit
und des Durchsatzes der Rohrleitung durch die Erhöhung des
Arbeitsdrucks in der Rohrleitung oder durch die Vergrößerung seines
Durchmessers und auch ist die gewisse Verringerung des Wertes der
Rohre dank der funktionalen Teilung der Nähte auf Haltbarnähte und
Dichtnähte,
dank der Unterbringung der Dichtnähten innen des Rohres und dank
der Formierung der tragende Konstruktion des Rohres aus den Stahlblätter, deren Breite
weniger als die Rohreskreislinielängehälfte ist.
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Die
genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die angebotene Konstruktion
des Rohres den Merkmalen, die in den Punkten 1–3 Patentansprüche dargelegt
sind, entspricht.
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Gemäß dem Punkt
1 der Patentansprüche
in der Konstruktion des Staurohrs des großen Durchmessers vorzugsweise
für der
Hauptleitungsrohrleitungen, das der Mantel aus den Stahlblätter mit
dem Schweißen
der anstoßenden
Kanten dieser Blätter einschließt,
ist
neu, dass die Kanten der Stahlblätter
nach innen des Rohres gebogen sind und die Schweißnähte innen
des Rohres gelegen sind.
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Die
Krümmung
der Stahlblätterkanten
nach innen des Rohres und die Unterbringung der Schweißnähte innen
des Rohres praktisch schließen irgendwelche
Belastung auf die inneren Dichtnähte, weil
die anstoßenden
Kanten mittels des Drucks innen des Rohres miteinander zusammengedrückt werden,
aus.
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Gemäß dem Punkt
2 und nach dem Punkt 1 der Patentansprüche
ist auch neu, dass,
außer
den Schweißnähten der
anstoßenden
Kanten, die innen des Rohres gelegen sind, das Rohr das zusätzliche äußerliche
gegenseitige Schweißen
der Gründungen
der anstoßenden Biegungen
der Kanten enthält.
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Das
zusätzliche äußerliche
gegenseitige Schweißen
der Gründungen
der anstoßenden
Biegungen der Kanten erlaubt die Nähte funktional aufzuteilen:
die äußerlichen
Nähte haben
die Festigkeitsfunktion und die inneren Nähte – die Funktion der Dichte.
Die erwähnte
Teilung ermöglicht
auf die Nähte
die zulässige
Belastung zu vergrößern und
dadurch die Zuverlässigkeit
und das Durchsatze der Rohrleitung zu erhöhen mittels der Erhöhung des
Arbeitsdrucks in der Rohrleitung oder mittels der Vergrößerung seines
Durchmessers.
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Gemäß dem Punkt
3 und nach den Punkten 1, 2 der Patentansprüche ist auch neu, dass sie
aus ein paar Längsstahlblätter zum
Beispiel aus fünf
angefertigt ist.
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Die
Herstellung des Rohrs aus ein paar Längsstahlblätter zum Beispiel aus fünf erlaubt,
den Wert der Rohre zu ermäßigen und
dabei ihre hohe Qualität
zu garantieren.
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Der
Charakter der Erfindung wird durch die 1–5 und
die ausführliche
Beschreibung erklärt.
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Es
wird gezeigt:
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1 – Die Konstruktion
des Rohres, der Querschnitt.
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2 – das Objekt "A" auf 1.
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3, 4, 5 – die Modifikation
des Objektes "A".
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Die
Darstellungen auf 2–5 sind im größeren Maßstab erfüllt, als
auf 1.
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Die
Beschreibung der Konstruktion des Rohres auf 1 und 2 ist
niedriger vorgelegt.
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Der
Mantel des Rohres besteht aus fünf identischen
stählernen
Längsblätter 1,
die Sektoren der Rohreskreislinie sind.
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Die
Kanten 2 der Blätter 1 sind
nach innen der Rohre für
Schweißen
gebogen und zueinander angegrenzt. Die Bereiche der Biegungen der
Blätter 1 sind
von der Position 3 bezeichnet. Innen des Rohres sind die
anstoßenden
Kanten 2 untereinander von der ununterbrochenen dichten
Naht geschweißt (die
Stelle des Schweißens
ist vom einseitigen Zeiger 4 gezeigt). Das Rohr enthält auch
das zusätzliche äußerliche
gegenseitige Schweißen
der Gründungen 3 der
anstoßenden
Biegungen der Kanten 2 mittels der haltbaren Naht (die
Stelle des Schweißens
ist vom einseitigen Zeiger 5 gezeigt).
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Auf 3 ist
die Variante der konstruktiven Ausführung der inneren dichten Naht 4 gezeigt.
Eine von zwei Kanten 2, die zueinander angrenzen, ist kurzer
als die andere.
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Entsprechend
der Variante der konstrukiven Ausführung des Rohres auf 4 anstelle
der haltbaren Naht 5 ist die Gewindeverbindung verwendet. Die
Paßschraube 6 ist
mit der Mutter 7 und mit der Scheibe 8 versorgt.
Die Anwendung der Paßschrauben
wird die notwendige Dichte schaffen. Diese Variante löst die Aufgabe
der Verkleinerung der Anzahl der Nähte.
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Auf 5 ist
die Möglichkeit
des Schweißen innen
der Rohre mit Hilfe der elektrokontaktbehaftet Anlage gezeigt. Die
Rollen 9 dieser Anlage (auf der Zeichnung ist nicht gezeigt)
andrücken
und anschweißen
die anstoßenden
Kanten 2 zueinander.
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Bei
Notwendigkeit des Zusammenfügen
von zwei Zweigen der Rohrleitung der letzte die Fuge wird vorgeschlagen
mit Hilfe der Flansche zu erfüllen (auf
der Zeichnung ist das nicht gezeigt, weil die Vereinigung des angebotenen
Rohres mit dem gewöhnliche
Flansch des irgendwelchen speziellen konstruktiven Beschlusses fordert
nicht).
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Das
Vorhandensein der zwei Typen der Nähte in Konstruktion des Rohrs,
der Haltbarnähte
und der Dichtnähte,
die die verschiedene Anordnung im Rohr und entsprechend die verschiedenen
Belastungen haben, ermöglicht
die Abhängigkeit
der Qualität des
Rohres von der Schweißensqualität zu verringern.
Die Verkleinerung der erwähnten
Abhängigkeit ermöglicht für die Herstellung
der Rohre die Blätter der
nicht großen
Breite, die billiger sind, zu verwenden.
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Die
Längsblätter 1,
die die Profile der Rohreskreisliniesektoren haben, können zusammen
mit den Kanten 2 und mit den Biegungen 3 in dem
Grobblechduowalzwerk aus noch heißen Vorblätter hergestellt sein. Es ermöglicht die
Rohre der angebotenen Konstruktion unmittelbar beim Bauen der Rohrleitung zu
schweißen
und dadurch die Beförderungsmittel wirksamer
auszunutzen, weil die Beförderung
der Rohre des großen
Durchmessers sehr unvorteilhaft ist: die Rohre haben großen Umfang
bei kleiner spezifischer Masse.
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Die
Unternehmen, die die Rohre des großen Durchmessers herstellen,
können
deswegen vielleicht überflüssig sein.
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Aus
Dargelegtem folgt, dass nach der Meisterung der neuen Verfahren
und der Mitteln der Montage der Rohrleitungen aus Rohre der angebotenen Konstruktion
die allgemeinen Kosten niedriger als die gewöhnlichen werden.
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Der
Preis der Panne der Rohrleitung, besonders wenn sie unweit von den
bevölkerten
Orten oder in den schwerzugänglichen
Orten geschieht, ist sehr hoch. Deshalb ist der angebotene technische
Beschluss der Erhöhung
der Zuverlässigkeit
der Hauptleitungsrohrleitungen sehr aktuell und von diesem Gesichtspunkt.